(57)【要約】【課題】  回転運動から直線運動に変換する回転部分でのガタツキを抑えて、特性を安定化させること。【解決手段】  ヘッドリフトボディ（５２）に対して片腕（７３）でキャリッジ（２２Ａ）を上下動自在に支える。これにより、従来必要であったキャリッジシャフトと軸受けとの間の隙間を（無くして）、磁気ヘッド（２１）の回転運動に変えることができる。また、キャリッジ（２２Ａ）を両腕ではなく片腕で支えることにより、従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリに比較して、部品点数を減らすことができる。【選択図】      図１２
2006012228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを保持するキャリッジであって、左右方向の一方向に延在するキャリッジシャフトを持つ前記キャリッジと、該キャリッジを上下動可能に保持しながら前記磁気ヘッドを上下動させるヘッドリフトボディであって、左右方向へ延在するセンターシャフトを持つ前記ヘッドリフトボディと、該ヘッドリフトボディの前記キャリッジシャフトが設けられる一側面側に設けられ、前記センターシャフトの回りに回動可能に支持される１本のアームであって、先端部で前記キャリッジを前記キャリッジシャフトの回りで回動自在に支持する前記アームと、前記キャリッジを上下方向に貫通し前記ヘッドリフトボディの前面側で両端部が支持されるリニア軸受シャフトと、前記ヘッドリフトボディの背面側に設けられて、前記アームを前記センターシャフトの回りで回動させるボイスコイルモータとを有することを特徴とする、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ。
【請求項２】
前記ボイスコイルモータは、前記ヘッドリフトボディに固定される磁気回路と、該磁気回路内に配置されるコイルと、該コイルを保持する左右方向に延在するコイルホルダ部であって、前記一側面側の一端で前記アームと結合される前記コイルホルダ部と、該コイルホルダ部の他端から前記ヘッドリフトボディの他側面側に沿って延在し、前記センターシャフトの回りに回動可能に支持されるアーム部とを有する、請求項１に記載の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ。
【請求項３】
前記コイルホルダ部と前記アーム部とが一体に構成されている、請求項２に記載の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ。
【請求項４】
前記アーム部は、その先端部に前記センターシャフトが貫通する貫通孔を持ち、前記アーム部は、該貫通孔内に設けられた軸受けを介して、前記センターシャフトの回りに回動可能に取付けられている、請求項２又は請求項３に記載の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＤＬＴ（Digital Linear Tape）やＬＴＯ（Linear Tape Open）に代表されるリニアテープストレージシステムのような磁気テープドライブに関し、特に磁気ヘッドをボイスコイルモータによって上下方向に移動する磁気ヘッドアクチュエータアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の磁気テープドライブは、コンピュータシステムのハードディスク用の「バックアップ」システムとして開発され、従来から種々のリニアストレージシステムが提案されている。例えば、ＤＬＴとして働くデジタル線形テープドライブは、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
デジタル線形テープドライブ（以下、単に「駆動装置」や「テープドライブ」、「ドライブ」とも呼ぶ）は、単一のリール（サプライリール）を持つテープカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」とも呼ぶ）を受けるためのものであり、その内部にテイクアップリールを内蔵している。テープカートリッジが駆動装置に装着されると、磁気テープがテープカートリッジから引き出され、ヘッドガイドアセンブリ（ＨＧＡ）を介してテイクアップリールで巻き取られる。ヘッドガイドアセンブリは、テープカートリッジから引き出された磁気テープ（以下、単に「テープ」とも呼ぶ）を磁気ヘッドに案内するためのものである。磁気ヘッドは、当該磁気テープと磁気ヘッドとの間で情報を交換する。ヘッドガイドアセンブリは、一般に、ブーメラン状の形をしたアルミニウム製のプレートと、各々ベアリングを使用した６個の大きなガイドローラとで構成される。
【０００４】
尚、ヘッドガイドアセンブリは、テープガイドアセンブリとも呼ばれ、それは、例えば、特許文献２に開示されている。また、ガイドローラの一例は、特許文献３に開示されている。
【０００５】
一般に、磁気テープドライブは、例えば、特許文献４に記載されているように、共通のベースを有する略直方体形状のハウジングを含む。ベースは２つのスピンドルモータ（リールモータ）を有する。第１のスピンドルモータは、ベースに永久的に取り付けられたスプール（テイクアップリール）を有し、そのスプールは、比較的高速で流れる磁気テープを受けるように大きさが定められている。第２のスピンドルモータ（リールモータ）は取外し可能なテープカートリッジを受けるように適合される。取外し可能なテープカートリッジは、ドライブのハウジングに形成されたスロットを通してドライブの中に手動で、または自動的に挿入される。テープカートリッジをスロットの中に挿入すると、カートリッジは第２のスピンドルモータ（リールモータ）と係合する。第１および第２のスピンドルモータ（リールモータ）を回転する前に、機械的なバックリング機構によってテープカートリッジは永久的に取付けられたスプール（テイクアップリール）に接続される。テープカートリッジと永久スプールとの間に位置づけられた多くのローラ（ガイドローラ）は、テープカートリッジと永久に取付けられたスプールとの間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。
【０００６】
このような構成のデジタル線形テープドライブでは、テイクアップリールがテープをサプライリールから引っ張るための装置が必要である。そのような引っ張り装置は、例えば、特許文献５に開示されている。この公報によると、テイクアップリールには巻取りリーダ手段（第１のテープリーダ）が連結され、サプライリール上のテープに供給テープリーダ手段（第２のテープリーダ）が固定されている。第１のテープリーダはその一端にキノコ状のタブを有する。第２のテープリーダはロッキング孔を有する。タブはロッキング孔に係合される。
【０００７】
さらに、第１のテープリーダを第２のテープリーダに接合するための機構も必要となる。そのような接合機構は、例えば、特許文献６に開示されている。
【０００８】
また、特許文献７は、リーダテープの側方に突出する耳片を必要とすることなく、リーダテープ（第２のテープリーダ）の端部をテープカートリッジのテープエンド引掛け部に係止することのできるリーダテープの係止部構造を開示している。
【０００９】
特許文献８は、テープカートリッジがドライブに挿入されていない際に、テープドライブのテイクアップリールが回転するのを防ぐためのロックシステムを開示している。
【００１０】
尚、磁気テープドライブは、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリをさらに含み、それは複数のローラによって規定されたテープ経路上に、テイクアップスプールとテープカートリッジとの間に位置づけられる。動作中は、磁気テープがテイクアップスプールとテープカートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ経路上を流れる間に磁気ヘッドアクチュエータアセンブリに密に接近する。このような磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの一例は、上記特許文献４に開示されている。
【００１１】
一方、デジタル線形テープドライブに装着されるテープカートリッジの一例は特許文献９に開示されている。
【００１２】
また、特許文献１０には、バックリング機構または巻取りリーダを使用することなくテープリーダがテープカートリッジからテイクアップリールに押し進められるようにした「テープドライブ」が開示されている。
【００１３】
磁気ヘッドアクチュエータアセンブリは、テープヘッドアセンブリ（以下、単に「ヘッドアセンブリ」とも呼ぶ。）とヘッド送り機構とから構成される。ヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッド（ヘッド）と、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダと、磁気ヘッドを外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）とを有する。ヘッドホルダはキャリッジとも呼ばれる。
【００１４】
一方、ヘッド送り機構は、ヘッドアセンブリを保持しながら、ヘッドアセンブリを昇降動作させるためのものである。従来のヘッド送り機構は、上記特許文献４に開示されているように、ネジ山付きリードスクリュー（ネジ山付きシャフト）を備え、リードスクリューを回動することにより、機械的にヘッドアセンブリを昇降動作（直線運動）させるものである。換言すれば、従来のヘッド送り機構として、「機械式リニアアクチュエータ」が採用されている。
【００１５】
このような機械式リニアアクチュエータでは、一般に、ヘッドアセンブリの位置制御をオープンループ制御で行っている。ＤＬＴにおいて、その記憶容量の大容量化が図られている。第１世代のＤＬＴである「ＤＬＴ１」では、通常の記憶容量が４０Ｇバイトで、圧縮した場合の記憶容量は８０Ｇバイトである。また、第２世代のＤＬＴである「ＤＬＴ２」においては、通常の記憶容量が８０Ｇバイトで、圧縮した場合の記憶容量は１６０Ｇバイトである。また、第３世代のＤＬＴである「ＤＬＴ３」においては、通常の記憶容量が約１５０Ｇバイトで、圧縮した場合の記憶容量は約３００Ｇバイトである。この程度の記憶容量を持つＤＬＴでは、機械式リニアアクチュエータでも十分対応が可能である。
【００１６】
しかしながら、次の世代（第４世代）のＤＬＴである「ＤＬＴ４」においては、通常の記憶容量が３００Ｇバイト、圧縮した場合の記憶容量が６００Ｇバイトであり、大容量（高記憶密度）である。その為、この大容量の記憶密度を持つＤＬＴ用のリニアアクチュエータとして、上述した機械式リニアアクチュエータを用いた場合、ヘッドアセンブリを所望の位置に精度良く制御することは困難である。
【００１７】
一方、このような機械式リニアアクチュエータにおける問題を解決するために、ヘッド送り機構として、電磁的にヘッドアセンブリを昇降動作（直線運動）させる「電磁式リニアアクチュエータ」を採用し、ヘッドアセンブリの位置制御をクローズドループ（フィードバック）制御で行う方法が提案されている（例えば、特許文献１１参照）。電磁式リニアアクチュエータでは、制御方式としてフィードバック制御方式を採用しているので、たとえ磁気テープが走行中に上下に変動したとしても、常にヘッドアセンブリを所望の位置に精度良く制御することが可能となる。
【００１８】
このような電磁式リニアアクチュエータは、一般的に、固定部と、この固定部に対してヘッドアセンブリ（被昇降物体）を鉛直方向に沿って昇降可能に保持する可動部と、この可動部の可動（昇降）方向以外の動きを拘束（規制）するガイドと、このガイドを取り付けるためのベースとを有する。
【００１９】
ここで、電磁式リニアアクチュエータは、２つの型に分けることができる。第１の型は「可動マグネット型」の電磁式リニアアクチュエータであって、可動部に磁石を備え、固定部にコイルを備えたものである。第２の型は「可動コイル型」の電磁式リニアアクチュエータであって、固定部に磁石とヨークとを備え、可動部にコイルを備えたものである。
【００２０】
上述したように、電磁式リニアアクチュエータは、大容量の記憶容量を持つＤＬＴ用のアクチュエータとして好適である。しかしながら、前述したように、機械式リニアアクチュエータと電磁式リニアアクチュエータとではその制御方法（制御系）が全く異なる。その為、この電磁式リニアアクチュエータを下位機種（すなわち、第１世代や第２世代）のＤＬＴ用リニアアクチュエータとして使用する場合、それまで組み込まれていた機械式リニアアクチュエータ用の制御系を全く使用することができないので、電磁式リニアアクチュエータに適した制御系を新たに組み込まなければならなくなる。すなわち、下位の機種のＤＬＴに対して設計変更を施すことが必要となる。
【００２１】
このような問題を解決するために、下位機種のＤＬＴとも互換性のある、第４世代の（上位機種の）ＤＬＴ用のリニアアクチュエータ（ヘッド送り機構）として、機械式リニアアクチュエータばかりでなく、電磁式リニアアクチュエータとしても動作することが可能な「複合型リニアアクチュエータ」が考えられている。すなわち、複合型リニアアクチュエータは、機械式リニアアクチュエータに電磁式リニアアクチュエータを複合させたものである。このような複合型リニアアクチュエータでは、機械式リニアアクチュエータを用いてヘッドアセンブリの粗い位置制御（オープンループ制御）を行い、電磁式リニアアクチュエータを用いてヘッドアセンブリの精密な位置制御（クローズドループ制御）を行うことができる。
【００２２】
詳述すると、複合型リニアアクチュエータは、軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリューと、このリードスクリューの回動によって軸方向に直線移動する主可動部とを備えた機械式リニアアクチュエータを含む。主可動部は、副固定部と、この副固定部に対して電磁力によって前記軸方向に直線移動する副可動部とからなる電磁式リニアアクチュエータとして動作する。電磁式リニアアクチュエータは、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）によって構成される。したがって、副固定部はＶＣＭ固定部と呼ばれ、副可動部はＶＣＭ可動部と呼ばれる。副固定部はヨークと磁石とを有し、副可動部は空芯コイルを含む。この空芯コイルは、磁気ヘッドを保持するヘッドホルダ（取付け部）に固定される。このような複合型リニアアクチュエータは、例えば、特許文献１２〜１５に開示されている。
【００２３】
磁気テープドライブの一種であるsuperＤＬＴでは、リニアアクチュエータとして、上記電磁式リニアアクチュエータ又は上記複合型リニアアクチュエータを採用している。そして、superＤＬＴでは、磁気テープの位置を光ピックアップを用いて検出している。
【００２４】
詳述すると、光ピックアップは、磁気テープを間に挟んで磁気ヘッドと対向して配置されている。磁気テープは、表面側の磁気記録面と、裏面側の反射面とを持つ。磁気テープが走行中、磁気テープの磁気記録面は磁気ヘッドと摺接する。一方、磁気テープの反射面には、位置検出用のドットパターンがテープ走行方向に沿って形成されている。各ドットは反射しない材料で構成されている。光ピックアップは、この磁気テープの反射面に形成されたドットパターンを検出することで、磁気テープの位置を検出する。光ピックアップは、この技術分野において周知の３ビーム法を用いて磁気テープの位置を検出する。
【００２５】
尚、ＬＴＯでは、磁気テープの磁気記録面側に、データ・トラックと平行に事前にサーボ・トラックが記録されており、磁気ヘッドはこのサーボ・トラックを読み取ることによって、磁気ヘッドの位置を磁気テープ上の正しい位置に制御している。
【００２６】
尚、上述した複合型リニアアクチュエータにおいては、機械式リニアアクチュエータをヘッド送り機構と呼び、電磁式リニアアクチュエータをボイスコイルモータと呼ぶこともある。すなわち、ヘッド送り機構は、ヘッドアセンブリを上下運動させることによって磁気ヘッドの位置の粗調整を行うためのものであり、ボイスコイルモータは、磁気ヘッドの位置の微調整を行うためのものである。
【００２７】
図１を参照して、本発明が適用される、ＤＬＴである磁気テープドライブ１０について説明する。図１はＤＬＴである磁気テープドライブ１０の斜視図であり、上蓋を取り外した状態で図示したものである。従って、図１に示す磁気テープドライブ１０は、super ＤＬＴとは異なって、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリには光ピックアップが取り付けられていないが、本発明を理解する上で参考となるので、ＤＬＴについて説明する。
【００２８】
磁気テープドライブ１０は、テープカートリッジ（図示せず）を受けるためのものであり、その内部に巻取りリール１１を内蔵している。巻取りリール１１はスプールとも呼ばれる。テープドライブ１０は、共通のベースを有する略直方体形状のハウジング（シャーシ）１２を有する。ベースは２つのスピンドルモータ（リールモータ）１３、１４を有する。第１のスピンドルモータ１３は、ハウジング１２のベースに永久的に取り付けられたスプール（巻取りリール）１１を有し、そのスプール１１は、比較的高速で流れる磁気テープ（図示せず）を受けるように大きさが定められている。第２のスピンドルモータ（リールモータ）１４は取り外し可能なテープカートリッジを受けるように適合される。取外し可能なテープカートリッジは、テープドライブ１０のハウジング１２に形成されたスロット１６を通してテープドライブ１０の中に手動で、または自動的に、矢印Ａで示す挿入方向に沿って挿入される。
【００２９】
テープカートリッジをスロット１６の中に挿入すると、テープカートリッジは第２のスピンドルモータ（リールモータ）１４と係合する。第１および第２のスピンドルモータ（リールモータ）１３、１４を回転する前に、機械的なバックリング機構（図示せず）によってテープカートリッジは永久的に取り付けられたスプール（巻取りリール）１１に接続される。テープカートリッジと永久スプール１１との間に位置づけられた多くのローラ（ガイドローラ）１５は、テープカートリッジと永久的に取り付けられたスプール１１との間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。
【００３０】
尚、ハウジング１２は鉄系の磁性体からなる板金プレスシャーシまたはアルミダイキャストシャーシで構成されている。
【００３１】
磁気テープドライブ１０は、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０をさらに含み、この磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０は上記複数のローラ１５によって規定されたテープ経路（図示せず）上に、巻取りリール１１とテープカートリッジとの間に位置づけられる。動作中は、磁気テープが巻取りスプール１１とテープカートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ経路上を流れる間に磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０に密に近接する。
【００３２】
図２にsuper ＤＬＴ用の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ａを示す。図１に図示したＤＬＴ用の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０との主な相違点は、superＤＬＴ用の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ａでは、ＤＬＴ用の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０にアーム４０を介して光ピックアップ３０が取り付けられていることである。
【００３３】
磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０は、上下方向に延在する磁気ヘッド２１と、この磁気ヘッド２１を上下方向に移動可能に保持するヘッドホルダ（キャリッジ）２２とを有する。ヘッドホルダ２２は、後述するヘッド送り機構によって上下方向に動かされる。
【００３４】
アーム４０はヘッドホルダ（キャリッジ）２２の下端側にネジ等を使用して取り付けられる。図２に示されるように、アーム４０は略Ｌ字型をしており、その上部に光ピックアップ３０が取り付けられている。
【００３５】
図２に示されるように、磁気ヘッド２１と光ピックアップ３０とは、それらの間に空間を空けた状態で、互いに対向配置されている。すなわち、光ピックアップ３０は、磁気テープ４２を間に挟んで磁気ヘッド２１と対向して配置されている。磁気テープ４２は、磁気記録面４２ａと、この磁気記録面４２ａとは反対側の反射面（照射面）４２ｂとを持つ。磁気テープ４２が走行中、磁気テープ４２の磁気記録面４２ａは磁気ヘッド２１と摺接する。一方、磁気テープ４２の反射面４２ｂには、位置検出用のドットパターンがテープ走行方向に沿って形成されている。各ドットは反射しない材料で構成されている。光ピックアップ３０は、この磁気テープ４２の反射面４２ｂに形成されたドットパターンを検出することで、磁気テープ４２の位置を検出する。光ピックアップ３０は、この技術分野において周知の３ビーム法を用いて磁気テープの位置を検出する。
【００３６】
光ピックアップ３０は、ホログラムユニット３１と、絞り３３と、レンズ３５と、レンズホルダ３７とを有する。レンズホルダ３７は中空であって、その内部でレンズ３５を保持している。ホログラムユニット３１は、レンズホルダ３７の一端に取り付けられている。絞り３３は、ホログラムユニット３１とレンズ３５との間に配置されている。
【００３７】
ホログラムユニット３１は、チップ３１１と、ホログラム３１３と、回折格子３１５とを有する。
【００３８】
以下、図３乃至図１１を参照して、従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０について説明する。図示の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０は、ＤＬＴ用であるので、superＤＬＴ用とするには、図２に示したように、アーム４０を介して光ピックアップ３０を取り付ければ良い。また、図示の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０は複合型リニアアクチュエータである。但し、図示の複合型リニアアクチュエータは、特許文献１２〜１５に開示されているものとは異なり、後述するように、ベアリング(軸受け)を使用して磁気ヘッド２１を磁気テープ４２の幅方向に直線移動させている。
【００３９】
図３は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ（複合型リニアアクチュエータ）２０の分解斜視図である。図４は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０の外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。図５は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０の外観を背面側から見た状態で示す斜視図である。図６は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０の平面図である。図７は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０の正面図である。図８は図７におけるＶIII−ＶIII断面図である。図９は図７におけるＩＸ−ＩＸ断面図である。図１０は図９のＣの部分を拡大して示す詳細図である。図１１は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０の右側面図である。尚、図３乃至図１１では、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）を省いている。また、図３に図示されるように、互いに直交する座標軸を、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸で表す。ここでは、Ｘ軸方向は左右方向であり、Ｙ軸方向は前後方向であり、Ｚ軸方向は上下方向である。
【００４０】
磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０は、上下方向に延在する磁気ヘッド２１と、この磁気ヘッド２１を上下方向に移動可能に保持するヘッドホルダ（キャリッジ）２２とを有する。磁気ヘッド２１とキャリッジ２２とフレキシブルプリント回路とによってヘッドアセンブリが構成される。ヘッドホルダ２２は、次に述べるヘッド送り機構によって上下方向に動かされる。
【００４１】
キャリッジ２２は、キャリッジ本体２２１と、このキャリッジ本体２２１の前面に設けられて磁気ヘッド２１を搭載するヘッド搭載部２２２と、キャリッジ本体２２１から左右方向へ延在するキャリッジシャフト２２３とを有する。また、キャリッジ本体２２１には、リニア軸受シャフト２２４が上下方向に貫通する貫通孔２２１ａが形成されている。したがって、このリニア軸受シャフト２２４を介して、ヘッドアセンブリと次に述べるヘッド送り機構とが組み付けられる。
【００４２】
ヘッド送り機構は、回転部材として上下方向に延在する回転中心軸を有するネジ山付きリードスクリュー５１を備え、直線移動部材としてリードスクリュー５１の回転に従い回転中心軸に沿って上下運動するヘッドリフトボディ５２と、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０のバックラッシュを防止するバックラッシュ防止機構５３とにより構成される。
【００４３】
リードスクリュー５１は、その下端側に、他の駆動手段（例えば、ステッピングモータ）によりこのリードスクリュー５１を回転中心軸の回りに回転させるリードスクリューギヤ５４を取り付けている。
【００４４】
ヘッドリフトボディ５２は、概略直方体の形状をしており、背面側には半円筒開口（図示せず）が形成されている。ヘッドリフトボディ５２は、ヘッドアセンブリを上下動可能に保持しながらヘッドアセンブリを上下動させる。すなわち、ヘッドリフトボディ５２は、磁気ヘッド２１を上下移動可能に支持する。このヘッドリフトボディ５２の半円筒開口内部にバックラッシュ防止機構が配置される。
【００４５】
バックラッシュ防止機構は、ヘッドリフトボディ５２の半円筒開口内部に配置された際に、リードスクリュー５１と係合するネジ溝を持つ予圧ブッシュ５３１と、予圧バネ５３２とで構成されている。
【００４６】
リードスクリュー５１は、ヘッドリフトボディ５２に設けられる軸受け５５のネジ溝と係合する。リードスクリュー５１の回転中心軸回りの回転は、バックラッシュ防止機構と協働して、ヘッドリフトボディ５２を回転中心軸の延在する方向である上下方向に移動させる。ヘッドリフトボディ５２の下面には略コ字形のガイド部５７が取付けられている。このガイド部５７は、図示しないガイドバーに嵌め込まれ、上下方向に摺動可能となるように取り付けられ、ヘッドリフトボディ５２が回転するのを防止する。
【００４７】
ヘッドリフトボディ５２は、前面側の両側面から左右方向へ延在するセンターシャフト５２１を持つ。また、ヘッドリフトボディ５２は、上面及び下面から前方方向へ延在する一対の突出部５２２を有し、これら一対の突出部５２２には、上記リニア軸受シャフト２４４の両端部が挿入される貫通孔５２２ａが形成されている。
【００４８】
ヘッドリフトボディ５２には、電磁式リニアアクチュエータ（ボイスコイルモータ）の副固定部を構成する磁気回路（磁石やヨーク）が取り付けられる。
【００４９】
詳述すると、磁気回路は、板厚方向にかつ上部及び下部では互いに逆方向に着磁された磁石６１と、ヘッドリフトボディ５２の背面に取り付けられるセンターヨーク６２と、バックヨーク６３とを有する。バックヨーク６３は、センターヨーク６２と平行に離間して対向配置された主面を持ち、この主面に対して上端部６３１および下端部６３２がプレス加工によって略直角に折り曲げられている。すなわち、バックヨーク６３は、断面コ字型の形状をしている。バックヨーク６３の上端部６３１および下端部６３２がセンターヨーク６２の上端および下端にそれぞれ接触している。磁石６１はバックヨーク６３の主面（内面）に接触して取付けられる。
【００５０】
センターヨーク６２は、上端および下端にそれぞれ上切欠け部６２ａおよび下切欠け部６２ｂを持つ。また、バックヨーク６３の上端部６３１は、センターヨーク６２の上切欠け部６２ａに嵌入する上端凸部６３１ａを持ち、バックヨーク６２の下端部６３２は、センターヨーク６２の下切欠け部６２ｂに嵌入する下端凸部６３２ａを持つ。
【００５１】
ヘッドリフトボディ５２は、その上面の背面側の両角部に、後述する板バネ部材６６を引っ掛けるための一対の上側突起５２３を持つ。さらに、図示はしないが、ヘッドリフトボディ５２は、その下面の背面側のガイド部５７が延在する根元の近傍に、板バネ部材６６を引っ掛けるための１個の下側突起を持つ。
【００５２】
板バネ部材６６は、磁気回路のバックヨーク６３をヘッドリフトボディ５２に固定するためのものである。詳述すると、板バネ部材６６は、バックヨーク６３を背面側から覆うように、断面コ字形の形状をしている。板バネ部材６６は、バックヨーク６３の上端部６３１を覆う上面部６６１と、バックヨーク６３の下端部６３２を覆う下面部６６２と、バックヨーク６３の背面を覆うように上面部６６１と下面部６６２との間を連結する連結部６６３と、この連結部６６３から左右方向に延在してフレキシブルプリント回路（図示せず）を安定して組み立てるために用いられる一対の耳部６６４とを有する。図示の板バネ部材６６は金属製である。
【００５３】
上面部６６１は、ヘッドリフトボディ５２の上記上側突起５２３が挿入される上側孔６６１ｂを持つ。一方、下面部６６２は、ヘッドリフトボディ５２の上記下側突起が挿入される下側孔６６２ｂを持つ。連結部６６３は、その中央部で前方へ折り曲げられてバックヨーク６３の背面に押圧を与えるバネ舌片６６３ａを有する。
【００５４】
磁気回路を構成するバックヨーク６３をヘッドリフトボディ５２に固定する際、上側孔６６１ｂおよび下側孔６６２ｂをそれぞれヘッドリフトボディ５２の上側突起５２３および下側突起に引っ掛けることによって、バックヨーク６３をヘッドリフトボディ５２に固定することができる。
【００５５】
次に、電磁式リニアアクチュエータ（ボイスコイルモータ）の副可動部について説明する。
【００５６】
副可動部は、磁気回路の磁石６１とセンターヨーク６２との間に配置されるコイル７１と、このコイル７１を保持するコイルホルダ７２と、ヘッドリフトボディ５２の両側面側に設けられる一対のアーム７３とを有する。
【００５７】
詳述すると、コイルホルダ７２は、左右方向に長い略矩形の形状をしている。コイルホルダ７２の左右両端部には、切欠き部７２ａが形成されている。また、コイルホルダ７２の左右両端部には、切欠け部７２ａを間にして上下に２個ずつネジ孔７２ｂが形成されている。
【００５８】
一方、一対のアーム７３は、実質的に前後方向に長い直方体の形状をしている。一対のアーム７３の背面には、コイルホルダ７２の切欠き部７２ａに嵌入する突起部７３ａが形成されている。また、この一対のアーム７２の背面に、コイルホルダ７２の両端部が４つのネジ孔７２ｂを介して４個のネジ７４で固定される。
【００５９】
また、一対のアーム７３の中央より前方側には、ヘッドリフトボディ５２のセンターシャフト５２１が貫通する貫通孔７３ｂが形成されている。すなわち、一対のアーム７３は、ヘッドリフトボディ５２のセンターシャフト５２１に、一対の軸受け７５とバネ７６と抜止め具７７を介して、センターシャフト５２１の回りに回動可能に取付けられる。
【００６０】
さらに、一対のアーム７３の前端部には、キャリッジ２２のキャリッジシャフト２２３が貫通する貫通孔７３ｃが形成されている。すなわち、一対のアーム７３は、キャリッジ２２をそのキャリッジシャフト２２３の回りで、一対の軸受け７８を介して、回動可能に支持する。
【００６１】
前述したように、キャリッジ２２は、リニア軸受シャフト２２４によって上下方向にのみ移動可能なようにその動きが規制されている。従って、一対のアーム７３がヘッドリフトボディ５２のセンターシャフト５２１の回りで回動すると、キャリッジ（ヘッドホルダ）２２は、リニア軸受シャフト２２４に沿って上下動することになる。
【００６２】
尚、磁気回路（６１，６２，６３）とコイル７１とコイルホルダ７２とによって、ボイスコイルモータが構成される。すなわち、ボイスコイルモータは、ヘッドリフトボディ５２の背面側に設けられて、一対のアーム７３をセンターシャフト５２１の回りで回動させるためのものである。とにかく、ボイスコイルモータは、磁気ヘッド２１を上下移動させるためのものである。そして、従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０では、ヘッドリフトボディ５２に対して両腕でキャリッジ（ヘッドホルダ）２２を上下動自在に支えている。
【００６３】
【特許文献１】特開平９−１９８６３９号公報
【特許文献２】特表平９−５００７５３号公報
【特許文献３】特開２０００−１０００２５号公報
【特許文献４】特表２０００−５０１５４７号公報
【特許文献５】特公平３−７５９５号公報
【特許文献６】特公平６−３９０２７号公報
【特許文献７】特開２０００−１００１１６号公報
【特許文献８】特開平１１−８６３８１号公報
【特許文献９】特開２０００−１４９４９１号公報
【特許文献１０】特開平１１−３１６９９１号公報
【特許文献１１】特開２００２−１９８２１９号公報
【特許文献１２】特開２００４−８７６５４号公報
【特許文献１３】特開２００４−８７０５０号公報
【特許文献１４】特開２００４−８６９６７号公報
【特許文献１５】特開２００４−８６９７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００６４】
このような構造の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ（複合型リニアアクチュエータ）２０では、一対のアーム７３の回転運動をキャリッジ２２の直線運動に変換する回転部分（キャリッジシャフト２２３と軸受け７８）で逃げが必要になる。
【００６５】
しかしながら、この回転部分の逃げを隙間とした場合、図１０に示されるように、キャリッジシャフト２２３と軸受け７８との間にガタツキが発生する。このガタツキは、振動が発生するという原因になったり、アーム７３の回転力が完全に伝達されないという問題を引き起こす。すなわち、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの特性を安定化することが困難になる。
【００６６】
逆に、キャリッジシャフト２２３と軸受け７８との間に隙間がないと、負荷になるという問題がある。
【００６７】
したがって、本発明の目的は、回転運動から直線運動に変換する回転部分でのガタツキを抑えることができる、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリを提供することにある。
【００６８】
本発明の他の目的は、特性を安定化させることができる、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリを提供することにある。
【００６９】
本発明の他の目的は、説明が進むにつれて明らかになるだろう。
【課題を解決するための手段】
【００７０】
本発明によれば、磁気ヘッド（２１）と、該磁気ヘッドを保持するキャリッジであって、左右方向の一方向に延在するキャリッジシャフト（２２３）を持つ前記キャリッジ（２２Ａ）と、該キャリッジを上下動可能に保持しながら前記磁気ヘッドを上下動させるヘッドリフトボディであって、左右方向へ延在するセンターシャフト（５２１）を持つ前記ヘッドリフトボディ（５２）と、該ヘッドリフトボディの前記キャリッジシャフトが設けられる一側面側に設けられ、前記センターシャフトの回りに回動可能に支持される１本のアームであって、先端部で前記キャリッジを前記キャリッジシャフトの回りで回動自在に支持する前記アーム（７３）と、前記キャリッジを上下方向に貫通し前記ヘッドリフトボディの前面側で両端部が支持されるリニア軸受シャフト（２２４）と、前記ヘッドリフトボディの背面側に設けられて、前記アームを前記センターシャフトの回りで回動させるボイスコイルモータ(６１，６２，６３，７１，７２Ａ)とを有することを特徴とする、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリが得られる。
【００７１】
上記磁気ヘッドアクチュエータアセンブリにおいて、前記ボイスコイルモータは、前記ヘッドリフトボディに固定される磁気回路（６１，６２，６３）と、該磁気回路内に配置されるコイル（７１）と、該コイルを保持する左右方向に延在するコイルホルダ部であって、前記一側面側の一端で前記アームと結合される前記コイルホルダ部（７２１）と、該コイルホルダ部の他端から前記ヘッドリフトボディの他側面側に沿って延在し、前記センターシャフトの回りに回動可能に支持されるアーム部（７２２）とを有するものであって良い。この場合、前記コイルホルダ部（７２１）と前記アーム部（７２２）とが一体に構成されていることが好ましい。また、前記アーム部は、その先端部に前記センターシャフトが貫通する貫通孔（７３ｃ）を持ち、前記アーム部は、該貫通孔内に設けられた軸受け（７５）を介して、前記センターシャフト（５２１）の回りに回動可能に取付けられることが望ましい。
【００７２】
尚、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例に過ぎず、これらに限定されないのは勿論である。
【発明の効果】
【００７３】
本発明では、ヘッドリフトボディに対して片腕でキャリッジを上下動自在に支えているので、従来必要であったキャリッジシャフトと軸受けとの間の隙間を（無くして）、磁気ヘッドの回転運動に変えることができる。また、キャリッジを両腕ではなく片腕で支えることにより、従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリに比較して、部品点数を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７４】
図１２乃至図１８を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂについて説明する。図示の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂは、ＤＬＴ用であるので、superＤＬＴ用とするには、図２に示したように、アーム４０を介して光ピックアップ３０を取り付ければ良い。また、図示の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂは複合型リニアアクチュエータであり、ベアリングを使用して磁気ヘッド２１を磁気テープ４２の幅方向に直線移動させている。
【００７５】
図１２は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ（複合型リニアアクチュエータ）２０Ｂの分解斜視図である。図１３は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。図１４は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂの外観を背面側から見た状態で示す斜視図である。図１５は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂの平面図である。図１６は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂの正面図である。図１７は図１６におけるＸＶII−ＸＶII断面図である。図１８は磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂの左側面図である。
【００７６】
尚、図１２乃至図１８では、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）を省いている。また、図１２に図示されるように、互いに直交する座標軸を、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸で表す。ここでは、Ｘ軸方向は左右方向であり、Ｙ軸方向は前後方向であり、Ｚ軸方向は上下方向である。
【００７７】
図示の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂは、右側の１本のアーム７３のみ有し、コイルホルダ７２がコイルホルダ・アーム７２Ａに変更され、キャリッジ（ヘッドホルダ）が後述するように変更されている点を除いて、図３乃至図１１に図示した磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０と同様の構成を有し、同様の作用をする。従って、キャリッジ（ヘッドホルダ）に２２Ａの参照符号を付す。また、従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０の構成要素と同様の機能を有するものには同一の参照符号を付して、説明の簡略化のためにそれらの説明については省略する。
【００７８】
キャリッジ２２Ａは、従来のキャリッジ２２とは異なり、１本のキャリッジシャフト２２３のみ（図示の例では、左方向のキャリッジシャフト２２３のみ）有する。換言すれば、キャリッジ２２Ａには、右方向にキャリッジシャフトが無い。そして、アーム７３もヘッドリフトボディ５２の片側のみ（図示の例では、ヘッドリフトボディ５２の左側のみ）に１本設けられている。キャリッジシャフト２２３と軸受け７８としては、それらの間に互いに実質的に隙間がないものを使用している。
【００７９】
一方、コイルホルダ・アーム７２Ａは、概略Ｌ字型の形状をしており、左右方向に延在するコイルホルダ部７２１と、このコイルホルダ部７２１の左端部から前方へ延在するアーム部７２２とから構成される。コイルホルダ部７２１の左端部には、切欠き部７２ａが形成されている。そして、コイルホルダ部７２１の左端部には、この切欠き部７２ａを間にして上下に２個のネジ孔７２ｂが形成されている。アーム部７２２の先端部に、ヘッドリフトボディ５２のセンターシャフト５２１が貫通する貫通孔７３ｂが形成されている。すなわち、アーム部７２２は、ヘッドリフトボディ５２のセンターシャフト５２１に、軸受け７５を介して、センターシャフト５２１の回りに回動可能に取付けられる。
【００８０】
とにかく、本実施の形態による磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂでは、ヘッドリフトボディ５２に対して片腕でキャリッジ（ヘッドホルダ）２２Ａを上下動自在に支えている。
【００８１】
上述の説明から明らかなように、本実施の形態の形態では、磁気回路（６１，６２，６３）とコイル７１とコイルホルダ・アーム７２Ａとによって、ボイスコイルモータが構成されている。
【００８２】
このような構造の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０Ｂでは、図１８の矢印Ｂで示されるように、１本のアーム７３がヘッドリフトボディ５２のセンターシャフト５２１の回りで回動すると、キャリッジ（ヘッドホルダ）２２Ａは、図１８の矢印Ｃで示されるように、リニア軸受シャフト２２４に沿って上下動する。このとき、図１５の矢印Ｄで示されるように、キャリッジ２２Ａ（磁気ヘッド２１）は、リニア軸受シャフト２２４の回りで僅かの角度だけ回動する。この回動する磁気ヘッド２１の角度範囲は、非常に小さい（例えば、約０．２°）ので、磁気ヘッド２１の磁気テープ４２に対する読み書きに悪影響を与えることは無い。
【００８３】
このように、本発明では、回転運動から直線運動に変換する回転部分での支えを片腕７３にすることによって、従来必要であったキャリッジシャフト２２３と軸受け７８との間の隙間を（無くして）、磁気ヘッド２１の回転運動に変えることができる。そして、キャリッジ２２Ａを両腕ではなく片腕で支えることにより、従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ２０に比較して、部品点数を減らすことができる。
【００８４】
以上、本発明についてその好ましい実施の形態によって説明してきたが、本発明の精神を逸脱しない範囲内で、種々の変形が当業者によって可能であるのは明らかである。例えば、上述した実施の形態では、コイルホルダ部７２１とアーム部７２２とをコイルホルダ・アーム７２Ａとして一体に形成しているが、コイルホルダ部とアーム部とを別体で構成しても良い。また、上述した実施の形態では、アームをヘッドリフトボディの左側面側に設けているが、右側面側に設けるようにしても良い。この場合、キャリッジシャフトはキャリッジの右方向にのみ延在し、コイルホルダ・アームの構成もアーム部がヘッドリフトボディの左側面側に設けられるように変更すればよい。更に、上述した実施の形態では、磁気ヘッドアクチュエータアセンブリとして複合型リニアアクチュエータを採用した例についてのみ説明したが、本発明は、電磁式リニアアクチュエータにも同様に適用できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明が適用される、ＤＬＴ用の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリを含む磁気テープドライブを、上蓋を取り外した状態で示す斜視図である。
【図２】super ＤＬＴ用の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの構成を示す一部断面正面図である。
【図３】従来の磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ（複合型リニアアクチュエータ）の分解斜視図である。
【図４】図３に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図５】図３に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの外観を背面側から見た状態で示す斜視図である。
【図６】図３に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの平面図である。
【図７】図３に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの正面図である。
【図８】図７におけるＶIII−ＶIII断面図である。
【図９】図７におけるＩＸ−ＩＸ断面図である。
【図１０】図９のＡの部分を拡大して示す詳細図である。
【図１１】図３に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの右側面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係る磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ（複合型リニアアクチュエータ）の分解斜視図である。
【図１３】図１２に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図１４】図１２に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの外観を背面側から見た状態で示す斜視図である。
【図１５】図１２に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの平面図である。
【図１６】図１２に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの正面図である。
【図１７】図１６におけるＸＶII−ＸＶII断面図である。
【図１８】図１２に示す磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの右側面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０    磁気テープドライブ
２０Ｂ    磁気ヘッドアクチュエータアセンブリ
２１    磁気ヘッド
２２Ａ    ヘッドホルダ（キャリッジ）
２２３    キャリッジシャフト
２２４    リニア軸受シャフト
５２    ヘッドリフトボディ
５２１    センターシャフト
６１    磁石
６２    センターヨーク
６３    バックヨーク
７１    コイル
７２Ａ    コイルホルダ・アーム
７２１    コイルホルダ部
７２２    アーム部
７３ｃ    貫通孔
７５    軸受け
【図１】
2006012228.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006012228.tif 000009
【図８】
2006012228.tif 000010
【図９】
2006012228.tif 000011
【図１０】
2006012228.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2006012228.tif 000014
【図１３】
2006012228.tif 000015
【図１４】
2006012228.tif 000016
【図１５】
2006012228.tif 000017
【図１６】
2006012228.tif 000018
【図１７】
2006012228.tif 000019
【図１８】
2006012228.tif 000020